11月21日，記者從山西省陽泉市自然資源部門獲悉，日前，中國科學院南京地質古生物研究所在山西陽泉發現了距今3.1億年前的礦化植物群，同時也是我國華北最古老的森林。相關研究成果已發表于國際學術期刊《古植物學與孢粉學論評》和《遠古世界》上。

2022年10月，陽泉市地質災害防治中心在郊區的鋁土礦層之上的第一套灰巖夾層中發現一些礦化較好、木質結構清晰的木化石，是目前陽泉市巖石地層中保存層位最低、最古老的木化石，中國科學院南京地質古生物研究所專家對此展開研究。

剖面圖及礦化木材野外分布圖

華北克拉通是中國大陸的主要構造單元之一，其在中元古代至古生代進入穩定發展階段；中奧陶世至晚石炭世早期時，華北克拉通經歷了整體抬升的構造運動，因此造成了上奧陶統至上石炭統下部的缺失，其間普遍形成平行不整合。由于在晚石炭世莫斯科期開始才接受沉積，因此該時期本溪組中產出的植物化石代表了華北克拉通上最古老的陸生維管植物。

自20世紀30年代開始，國內、外專家學者對我國華北的晚石炭世植物群開展了一系列的研究。受限于化石保存狀況不佳和研究程度不夠深入，對我國晚石炭世植物的系統分類學研究在本世紀初陷入停滯。

科研人員對在山西陽泉采集的60余株礦化木材進行解剖學研究，首次報道了我國晚石炭世時期喬木型科達類植物梅氏達姆德木、李氏貝殼杉型木、烏達貝殼杉型木以及早期松柏類（廣義）植物王氏帕拉伊巴木。中國科學院南京地質古生物研究所團隊成員王柯寓介紹，根據植物異速生長經驗公式計算得知，晚石炭世時期的華夏植物區科達類植物生長高度可達30米，糾正了歐美古植物學者關于我國晚石炭世本溪組沉積時期沒有高層植被的錯誤觀點。

森林生態系統是陸地生態系統的主體，具有重要的生態服務功能。王柯寓表示，此項科研還發現了迄今為止最古老的“哺育木”現象?！安赣尽笔侵钢参锏那o干或樹樁在死亡和腐爛之后，為其他植物的種子萌發以及幼苗生長提供營養和水分，是現代森林群落生態系統中重要的組成部分，可保障群落的穩定性和持續發展。但由于缺乏化石證據，學界對“哺育木”起源與演化的了解并不多。此項科研的化石木材中發現了科達類植物的莖干中穿插了大量裸子植物的“小根”，表明3.1億年前的華夏植物群中已經出現當代森林生態系統中植物與植物相互作用的生態現象。

值得一提的是，研究人員還在化石木材中發現了保存數量可觀、結構精美的化石真菌，以及大量的糞便化石。根據糞便化石的大小、形態、表面結構等特征的分析，推測這些糞便是由甲螨取食木材遺體過程中留下的。

圖為研究人員采集的木化石解剖圖及其中的真菌菌絲和甲螨糞便

“結合前人研究成果與本研究的最新發現，在華夏植物群演化的早期階段，植物多樣性特別是裸子植物的多樣性遠高于過去的認知，礦化植物的研究能夠在很大程度上彌補印痕化石保存受沉積環境影響的不足?！蓖蹩略⒈硎荆舜窝芯勘砻髁酥参铩澲珓游?、植物—真菌，以及植物—植物等相互作用的生態現象在晚石炭世時期的華夏植物地理區已經十分普遍，表明當時的陸地生態系統結構已經十分復雜。

（中國科學院南京地質古生物研究所供圖）